Отдых на море

Солнечная система: Земля

Солнечная система: Земля

ПОДЕЛИТЬСЯ
Солнечная система: Земля

Земля — самая крупная по массе, диаметру и плотности из четырёх планет так называемой земной группы. Наша планета – третья по отдаленности от Солнца. Данные ученых говорят о том, что Земля образовалась из Солнечной туманности примерно 4,5 миллиардов лет назад, после чего приобрела свой единственный естественный спутник — Луну. Около 3,5 миллиардов лет назад на Земле возникла жизнь. Биосфера Земли с тех пор значительно изменила атмосферу и прочие небиологические факторы, обусловив количественный рост аэробных организмов, так же как и формирование озонового слоя, который вместе с магнитным полем Земли ослабляет вредную солнечную радиацию, тем самым сохраняя условия для жизни на Земле.
Нам известно о Земле гораздо больше, чем о других планетах Солнечной системы.
Земля вращается вокруг Солнца, делая полный оборот вокруг него примерно за 365,26 дней. Этот отрезок времени называется сидерический год, который равен 365,26 солнечным суткам. Ось вращения Земли наклонена относительно её орбитальной плоскости на 23,4°, это вызывает сезонные изменения на поверхности планеты с периодом в один тропический год (365,24 солнечных суток). Луна — начала своё обращение на орбите вокруг Земли примерно 4,53 миллиарда лет назад, что стабилизировало осевой наклон планеты и является причиной приливов, которые замедляют вращение Земли.
Рассматривая физическое строение нашей планеты по вертикали, можно убедиться, что Земля представляет собой совокупность концентрических сферических или почти сферических оболочек: самая внешняя оболочка — атмосфера, состоящая из газа, затем идет жидкая оболочка — гидросфера, которая частично покрывает основную массу планеты — литосферу. Литосфера и атмосфера в свою очередь разделяются на ряд сферических слоев, не одинаковых по своим физическим свойствам.

рис. Внутреннее строение Земли

Средняя плотность Земли составляет 5,5 г/см3, что почти в два раза больше, чем плотность поверхностных пород (около 3 г/см3). Следовательно, с глубиной плотность возрастает. Внутренняя часть литосферы образует ядро, которое находится в расплавленном состоянии. Исследования показали, что ядро делится на две зоны: внутреннее ядро (радиус около 1300 км), которое, вероятно, является твердым, и жидкое внешнее ядро (радиус около 3400 км). Твердая оболочка тоже неоднородна — в ней имеется резкая поверхность раздела на глубине около 40 км. Эта граница называется поверхностью Мохоровичича. Область выше поверхности Мохоровичича называется корой, ниже — мантией. Мантия, как и кора, находится в твердом состоянии, за исключением отдельных лавовых «карманов». Плотность мантии нарастает с глубиной от 3,3 г/см3 у поверхности Мохоровичича до 5,2 г/см3 у границы ядра. На границе ядра она скачком возрастает. Плотность в центре Земли находится в пределах 14,5 — 18 г/см3. У нижней границы мантии давление достигает 1 300 000 атм. В лабораториях таких высоких давлений пока получить не удалось. С глубиной температура быстро повышается — примерно 20º на км. Температура в центре Земли, по-видимому, не превышает 10 000 К.
Более 2/3 поверхности Земли занимают океаны, которые образуют основную часть гидросферы. Земля — единственная планета Солнечной системы, обладающая гидросферой. Циркуляция воды в гидросфере и ее большая теплоемкость уравнивают климатические условия на различных широтах. Гидросфера поставляет водяной пар в атмосферу. Водяной пар благодаря инфракрасному поглощению создает значительный парниковый эффект, поднимающий среднюю температуру поверхности Земли примерно на 40 ºС. Наличие гидросферы сыграло решающую роль в возникновении жизни на Земле. Мы знаем сейчас, что жизнь зародилась в океанах, и прошли миллиарды лет, прежде чем стала обитаемой суша.
Даже самые высокие слои атмосферы Земли исследованы значительно лучше, чем её литосфера. Основными составляющими являются кислород (около 20%) и азот (около 80%). Современный состав атмосферы Земли, по-видимому, сильно отличается от первичного. Так, например, принято считать, что кислород образовался в результате жизнедеятельности растений. Первичная атмосфера содержала, по-видимому, много углекислоты и мало кислорода. То количество кислорода, которое содержится в земной атмосфере, может быть выделено растениями за несколько тысяч лет. Содержание углекислоты в атмосфере регулируется биологическими процессами: она исчезает в результате фотосинтеза, а возвращается обратно при дыхании живых растений и животных и при разложении погибших. Период кругооборота СО2 составляет около 35 лет. Азот тоже содержится в органической материи и проходит сложный цикл изменений в биосфере. Период этого кругооборота, однако, значительно больше — около 108 лет. Таким образом, биосфера — растения, животные и микроорганизмы — существенно влияет на такую общую характеристику планеты Земли, как химический состав ее атмосферы.

рис. Строение атмосферы Земли

В свое время большую роль в развитии мореплавания сыграло магнитное поле Земли, отклоняющее стрелку компаса, что позволяло морякам ориентироваться в любую погоду. Свободно подвешенная стрелка компаса указывает, однако, не точно на север, а на северный магнитный полюс: она стремится стать параллельно силовым линиям магнитного поля. Установлено, что северный магнитный полюс дрейфует со скоростью 5-6 км в год. Установлено, что магнитное поле Земли удерживает огромное число энергичных частиц, как электронов, так и протонов. Их энергия и концентрация зависят от расстояния до Земли и геомагнитной широты. Частицы заполняют как бы огромные кольца или пояса, охватывающие Землю вокруг геомагнитного экватора. Обнаружены два основных радиационных пояса. Внутренний пояс начинается на высоте 2400 и кончается на высоте 5600 км. Внешний пояс радиации расположен па высотах от 12 000 до 20 000 км и состоит из протонов и электронов меньшей энергии. На высоте 50 000-60 000 км расположен третий пояс радиации или кольцевой ток, силой до 107 А. Всю область околоземного пространства, заполненную заряженными частицами, движущимися в магнитное поле Земли, называют магнитосферой.

Источник: astroinformer.com

О чем вы думаете?

Загрузка...
Loading...

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ